近年来，随着冶金工程、金属电镀、电池制造等重金属污染工业的快速发展，含有大量重金属离子或重金属化合物的废水被排入自然水体中，对生态环境造成了严重的破坏。Zn、Cu、Hg、Cr等大多数重金属对水生生物以及人类具有毒害和致癌作用，当其被排放到水环境中时，由于不能被生物降解并倾向于在生物体内发生积聚，会对人类和接受水体的动植物群体构成严重威胁。重金属废水的治理已刻不容缓，而如何做到无害化的高效处理则成为了一个全球性难题。由于Hg、Pb、Cu、Cd、Ni等重金属具有不可降解的特点，只能通过改变其存在方式、转化形态来达到去除的效果。目前常见的方法可分为物理法、化学法、生物法三类。
絮凝法作为处理重金属废水的一种重要方法，能高效去除重金属，是较为简单、快速、低成本的方法。区别于可以被氧化分解而去除的一般污染物质，重金属具有不可被降解的特性，而针对重金属在废水中的存在形式，絮凝法通过选用合适的絮凝剂，高效去除溶解态的重金属离子和附着在悬浮物或胶体颗粒表面的化合态重金属。常见的重金属螯合捕集絮凝剂从组成上可分为无机高分子絮凝剂、有机合成絮凝剂、复合絮凝剂、改性天然高分子絮凝剂以及微生物絮凝剂，其中有机合成絮凝剂按照相对分子质量的高低又可分为有机合成低分子絮凝剂和有机合成高分子絮凝剂；改性天然高分子絮凝剂根据多糖的种类，又可分为改性壳聚糖类高分子絮凝剂、改性淀粉类高分子絮凝剂和改性纤维素类高分子絮凝剂。本文通过对应用于重金属去除的絮凝剂进行综述，比较剖析现有重金属螯合捕集絮凝剂的优劣点，总结并展望未来的发展趋势。
1 絮凝法去除重金属机理
电镀、冶金等大多数行业排放的废水中不仅存在大量的重金属离子，还包含重金属与其他污染物(如NH4Cl、EDTA等)形成的配位化合物，此类配位物又可细分为溶解性络合物、氢氧化物沉淀以及螯合沉淀。
溶解性络合物多附着于悬浮物或胶体颗粒表面，絮凝法是向废液中投加絮凝剂，利用絮凝剂提供的大量配位离子强烈吸附悬浮物或胶体颗粒。在配位离子群的解离作用下，反应体系中稳定的胶体颗粒将分散存在于溶液中，此时易与溶液中的悬浮物结合形成小分子不溶物，同时非平衡状态的电中和作用促使溶液中的脱稳颗粒相互结合。絮凝作用下，溶液中小分子通过吸附形成大分子，小颗粒通过架桥结合形成大颗粒，最后通过絮凝剂本身网捕卷扫作用加速沉降，达到去除非溶解态重金属的效果。

絮凝剂针对重金属离子的去除主要表现在吸附与螯合作用，其中螯合沉降是絮凝法去除重金属的重要途径，其机理示意如图1所示。选用具有重金属螯合捕集功能的絮凝剂尤为关键，携带有-CSS-、-COO-等负电荷基团的絮凝剂可与重金属离子按照一定的物质的量比形成螯合物来达到去除重金属的效果。絮凝剂通过自身的吸附作用，将各螯合物“架桥”牵连聚集形成微絮体，而絮凝剂本身具有优良的网捕卷扫性能，有助于微絮体形成更大的絮体，加速沉降。同时，高分子絮凝剂具有稳定性强、适用范围广以及沉降性能好等特点，作为重金属螯合捕集絮凝剂时，其母体大分子链的稳定性在一定程度上遏制了螯合物的再离解，有效保证了重金属离子的去除效率。